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利用同位素技術(shù)進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)菲律賓城市的水可安全飲用

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同位素技術(shù)已證實(shí)這些男孩身后水箱中的城市用水以及塔克洛班新社區(qū)許多街道上的城市用水可安全飲用。(照片來(lái)源:M. Gaspar/原子能機(jī)構(gòu))

菲律賓塔克洛班 – 這座擁有25萬(wàn)人口的城市的飲用水是安全的,并且定期補(bǔ)給,也沒(méi)有受到海洋的威脅。聽(tīng)上去很簡(jiǎn)單?這個(gè)結(jié)論是經(jīng)過(guò)數(shù)年的研究和數(shù)千份水樣的分析才得出的,并且需要菲律賓核研究所研究人員在原子能機(jī)構(gòu)和聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織(糧農(nóng)組織)的支持下使用了同位素技術(shù)。

2013年,世界上最強(qiáng)熱帶風(fēng)暴臺(tái)風(fēng)“海燕”引發(fā)的風(fēng)暴潮摧毀了這座城市的大部分地方,造成數(shù)千人死亡,當(dāng)?shù)卣媾R著艱巨的重建任務(wù),包括將人們從洪水最易發(fā)地區(qū)轉(zhuǎn)移出去。但沖走建筑物和人的海浪是不是本可以到達(dá)該市的水庫(kù)?

存在著風(fēng)暴潮可能已經(jīng)污染作為該市主要水源的含水層 – 含有地下水的地下可滲透巖石層 – 的危險(xiǎn)。鹽和其他洪水?dāng)y載的污染物,包括來(lái)自動(dòng)物和人類尸體的有機(jī)物,可能已使這些水不適合消費(fèi)。菲律賓核研究所求助于原子能機(jī)構(gòu)技術(shù)合作計(jì)劃,以協(xié)助使用同位素技術(shù)來(lái)表征含水層。

并非所有水分子都生而相等

雖然所有的水分子都由一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子組成,但其中只有很小百分比的原子在其原子核中有額外的中子。確切的百分比取決于水的年齡和來(lái)源。因此,對(duì)地下水同位素組成的分析使研究人員能夠發(fā)現(xiàn)含水層是否正在得到補(bǔ)給,即從雨水中接收定期劑量的“新”水。

科學(xué)家們建立了32個(gè)地下水監(jiān)測(cè)站,并使用常規(guī)技術(shù)和核技術(shù)對(duì)水進(jìn)行表征。他們發(fā)現(xiàn)了極少的鈉和氯化物,從而得出了海水沒(méi)有進(jìn)入含水層的結(jié)論。他們還發(fā)現(xiàn),含水層中水的同位素組成接近當(dāng)今的雨水,這意味著該市的供水沒(méi)有消失的危險(xiǎn),領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)項(xiàng)目的菲律賓核研究所高級(jí)研究人員Raymond Sucgang解釋說(shuō)?!八寺灏嗍且粋€(gè)正在不斷增長(zhǎng)的城市,經(jīng)濟(jì)也在不斷增長(zhǎng),所以知道它的地下水正在從雨水得到補(bǔ)給是令人欣慰的,”他說(shuō)。

水中氮和有機(jī)物的濃度非常低,這表明沒(méi)有發(fā)生生物污染?!斑@些潛在污染物可能在到達(dá)地下水之前就已經(jīng)衰變了,”Sucgang說(shuō)。

項(xiàng)目的下一步是由菲律賓核研究所測(cè)定確切的水補(bǔ)給速度,并在此基礎(chǔ)上向當(dāng)?shù)卣岢霰Wo(hù)該市供水的政策建議,Sucgang說(shuō)?!爸罌](méi)有直接危險(xiǎn)這一點(diǎn)很好,但仍需要有促進(jìn)可持續(xù)用水的政策,”他補(bǔ)充說(shuō)。

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